Fórmulas, características e usos do ácido hipossulfúrico



O Ácido hipossulfúrico ou ácido ditionico é desconhecido, instável em forma pura, não tem existência independente e não foi detectado em solução aquosa.

Teoricamente, seria um ácido relativamente fraco, comparável ao ácido sulfuroso H2SO3. Apenas os seus sais são conhecidos, os ditionitos, que são estáveis ​​e são poderosos agentes redutores. O sal de sódio do ácido ditionico é o ditionito de sódio.

  • Fórmulas
 ácido ditionico anion ditionite ditionito de sódio
FórmulasH2S2O4S2O42-Na2S2O4
  • CAS: 20196-46-7 Ácido hipossulfúrico (ou ácido ditionico)
  • CAS: 14844-07-6 Ácido hipossulfúrico (ou ditionio, íon)
  • CAS: 7775-14-6 ditionito de sódio (sal de sódio de ácido ditionico)

Estrutura 2D

Ácido Ditionico
Ditionito de sódio

Estrutura 3D

Ácido Ditionico
Ditionito
Parte da estrutura cristalina do ditionito de sódio

Características

Propriedades físicas e químicas

 ácido ditionico anion ditionite ditionito de sódio
Aparência:..Pó cristalino branco a acinzentado
 ..Flocos de cor limão claro
Cheiro:..Cheiro fraco de enxofre
Peso molecular: 130,132 g / mol128,116 g / mol174,096 g / mol
Ponto de ebulição: ..Ele decompõe
Ponto de fusão: ..52 ° C
Densidade: ..2,38 g / cm3 (anidro)
Solubilidade em água..18,2 g / 100 mL (anidro, 20 ° C)

O ácido hipossulfúrico é um ácido oxo-sulfúrico com a fórmula química H2S2O4.

Oxo ácidos de enxofre são compostos químicos que contêm enxofre, oxigênio e hidrogênio. No entanto, alguns deles são conhecidos apenas pelos seus sais (tais como ácido hipossulfúrico, ácido ditionico, ácido dissulfureto e ácido sulfuroso).

Entre as características estruturais dos oxoácidos que foram caracterizados, temos:

  • Enxofre tetraédrico quando coordenado com oxigênio
  • Átomos de oxigênio na ponte e no terminal
  • Grupos peroxo terminais
  • Terminais S = S
  • Correntes de (-S-) n

O ácido sulfúrico é o oxoácido do enxofre mais conhecido e o mais importante industrialmente.

O anião ditionito ([S2O4] 2-) é um oxoanion (um ião com a fórmula genérica AXOY z-) do enxofre formalmente derivado do ácido ditiónico.

Íons de ditionito sofrem hidrólise, tanto ácida como alcalina, ao tiossulfato e bissulfito, e sulfito e sulfeto, respectivamente:

O sal de sódio do ácido ditionico é o ditionito de sódio (também conhecido como hidrosulfito de sódio).

O ditionito de sódio é um pó cristalino de cor esbranquiçada a amarelo claro, que tem um cheiro semelhante ao dióxido de enxofre.

Ele se aquece espontaneamente em contato com o ar e a umidade. Este calor pode ser suficiente para inflamar os materiais combustíveis circundantes.

Sob exposição prolongada ao fogo ou calor intenso, os recipientes deste material podem quebrar violentamente.

É utilizado como agente redutor e como agente de branqueamento. É utilizado e para branquear a polpa de papel e no tingimento. Também é usado para reduzir o grupo nitro a um grupo amino em reações orgânicas.

Embora seja estável na maioria das condições, ele se decompõe em água quente e em soluções ácidas.

Pode ser obtido a partir de bissulfito de sódio pela seguinte reação:

2 NaHSO3 + Zn → Na2S2O4 + Zn (OH) ²

Reações de ar e água

O ditionito de sódio é um sólido combustível que se decompõe lentamente quando em contato com água ou vapor de água, formando tiossulfatos e bissulfitos.

Essa reação produz calor, que pode acelerar ainda mais a reação ou fazer com que os materiais ao redor se queimem. Se a mistura estiver confinada, a reação de decomposição pode resultar em pressurização do recipiente, que pode ser severamente quebrado. Quando permanece no ar, oxida lentamente, gerando gases tóxicos de dióxido de enxofre.

Risco de incêndio

O ditionito de sódio é um material inflamável e combustível. Pode inflamar em contato com o ar úmido ou umidade. Pode queimar rapidamente com efeito de brilho. Pode reagir vigorosamente ou explosivamente em contato com a água.

Pode se decompor explosivamente quando aquecido ou envolvido em um incêndio. Pode reacender-se depois que o fogo se extingue. O escoamento pode criar um risco de incêndio ou explosão. Recipientes podem explodir quando aquecidos.

Perigo para a saúde

Em contato com o fogo, o ditionito de sódio produzirá gases irritantes, corrosivos e / ou tóxicos. A inalação de produtos de decomposição pode causar ferimentos graves ou morte. O contato com a substância pode causar queimaduras graves na pele e nos olhos. Escoamento do controle de fogo pode causar poluição.

Usos

O íon ditionito é usado, muitas vezes em conjunto com um agente complexante (por exemplo, ácido cítrico), para reduzir o oxi-hidróxido de ferro (III) a compostos de ferro (II) solúveis e remover fases minerais contendo ferro amorfo (III) em análise de solo (extração seletiva).

Dithionite permite aumentar a solubilidade do ferro. Graças à forte afinidade do ião ditionito para os catiões metálicos bivalentes e trivalentes, é utilizado como agente quelante.

A decomposição do ditionito produz espécies reduzidas de enxofre que podem ser muito agressivas para a corrosão do aço e do aço inoxidável.

Entre as aplicações do ditionito de sódio temos:

Na indústria

Este composto é um sal solúvel em água e pode ser utilizado como agente redutor em soluções aquosas. É utilizado como tal em alguns processos de tingimento industrial, principalmente aqueles que envolvem corantes de enxofre e tintas de cuba, em que um corante insolúvel em água pode ser reduzido a um sal de metal alcalino solúvel em água (por exemplo, corante índigo). ).

As propriedades redutoras do ditionito de sódio também removem o corante em excesso, o óxido residual e os pigmentos indesejados, melhorando assim a qualidade global da cor.

Ditionito de sódio também pode ser usado para tratamento de água, purificação de gás, limpeza e extração. Também pode ser usado em processos industriais como um agente sulfonante ou uma fonte de íon sódio.

Além da indústria têxtil, esse composto é usado em indústrias relacionadas a couro, alimentos, polímeros, fotografia e muitos outros. Também é usado como agente descolorante em reações orgânicas.

Nas ciências biológicas

O ditionito de sódio é freqüentemente usado em experimentos fisiológicos como um meio de reduzir o potencial redox das soluções.

Nas ciências geológicas

Ditionito de sódio é freqüentemente usado em experimentos de química do solo para determinar a quantidade de ferro que não é incorporada em minerais de silicato primário.

Segurança e Riscos

Frases de perigo Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS)

O Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS) é um sistema acordado internacionalmente, criada pelas Nações Unidas e projetado para substituir os vários padrões de classificação e rotulagem utilizados em diferentes países que utilizam critérios consistentes globalmente.

As classes de perigo (e seu capítulo correspondente do GHS), os padrões de classificação e rotulagem, e as recomendações para ditionito de sódio são as seguintes (Agência Europeia de Produtos Químicos, 2017, Nações Unidas, 2015, PubChem, 2017):

(Nações Unidas, 2015, p.356).
(Nações Unidas, 2015, p.371).
(Nações Unidas, 2015, p.385).

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